[发明专利]一种基于电致阳离子导电的金属玻璃表面原位金属化多层堆叠键合方法及装置

权利要求书

1.一种基于电致阳离子导电的金属玻璃表面原位金属化多层堆叠键合装置，其特征在于：包括真空键合炉体（1），所述真空键合炉体（1）内设有加热单元（2）、热偶真空计（6）及热电偶（7），所述真空键合炉体（1）外接有真空泵（4），热偶真空计（6）和热电偶（7）连接温度及真空度控制仪表（5）；所述真空键合炉体（1）的底部支座（8）上设有支撑板（9），所述支撑板（9）上由金属试片（13）和阳离子导电玻璃试片（14）交替叠合形成多层堆叠结构，所述金属试片（13）的待键合表面设有金属镀膜（15），位于最下层的阳离子导电玻璃试片（14）或者金属试片（13 ）与支撑板（9）之间设有陶瓷垫片（12），位于最上层的金属试片（13）或者阳离子导电玻璃试片（14）上设有陶瓷垫片（12）后覆盖有压板（10），所述压板（10）通过上压块（11）向多层堆叠结构提供压力；所述真空键合炉体（1）内位于多层堆叠结构两侧分别固定有导轨Ⅰ（16）和导轨Ⅱ（17），所述导轨Ⅰ（16）上设置有多个电触头滑块Ⅰ（27），每个电触头滑块Ⅰ（27）端面通过弹簧Ⅰ（28）连接负极触头（25），则相应位置的负极触头（25）与金属试片（13）接触连接，每个负极触头（25）均通过电触头引线（22）汇集于负极开关（23）；所述导轨Ⅱ（17）上设置多个电触头滑块Ⅱ（29），每个电触头滑块Ⅱ（29）端面通过弹簧Ⅱ（30 ）连接正极触头（26），则相应位置的正极触头（26）与阳离子导电玻璃试片（14）接触连接，每个正极触头（26）均通过电触头引线（22）汇集于正极开关（24）；所述负极开关（23）通过电极引线（21）与直流电源（18）的负极（3a）连接，所述正极开关（24）通过电极引线（21）与直流电源（18）的正极（3b）连接；所述直流电源（18）的负极（3a）和负极开关（23）之间或者直流电源（18）的正极（3b）和正极开关（24）之间并接有电流记录装置（19）和电阻（20）；

所述支撑板（9）由氧化铝陶瓷制成，所述陶瓷垫片（12）由碳化硅制成；

所述导轨Ⅰ（16）和导轨Ⅱ（17）结构相同，中间开有方槽孔（32）；所述电触头滑块Ⅰ（27）和电触头滑块Ⅱ（29）结构相同，包括中间螺纹杆（33），所述中间螺纹杆（33）的一端螺纹上旋有左旋入端（34）、其另一端螺纹上旋有右旋入端（35），所述左旋入端（34）和右旋入端（35）的外螺纹上旋有锁紧螺母（36）；

所述中间螺纹 杆（33）为中空结构，所述左旋入端（34）和右旋入端（35）也为中空结构。

2.根据权利要求1所述的一种基于电致阳离子导电的金属玻璃表面原位金属化多层堆叠键合装置，其特征在于：所述阳离子导电玻璃试片 （14）为银离子导电或者亚铜离子导电玻璃，所述金属试片（13）由金属单质或合金制成。

3.根据权利要求2所述的一种基于电致阳离子导电的金属玻璃表面原位金属化多层堆叠键合装置，其特征在于：所述阳离子导电玻璃试片 （14）为AgI-Ag₂O-B₂O₃银离子导电玻璃，厚度为1.5~5mm、接触面的粗糙度为Ra=0.2~1.5μm；所述金属试片（13）为铜箔片，厚度为1.5~5mm；所述金属镀膜（15）为锡金属膜，厚度为20~100μm，表面粗糙度为Ra=0.1~0.5μm。

4.根据权利要求1所述的一种基于电致阳离子导电的金属玻璃表面原位金属化多层堆叠键合装置，其特征在于：所述电触头引线（22）外设有绝缘陶瓷套管（31）。

5.根据权利要求1所述的一种基于电致阳离子导电的金属玻璃表面原位金属化多层堆叠键合装置，其特征在于：所述正极触头（26）和负极触头（25）均由碳材料制成立方体状且端部直径为1.5×1.5mm。

6.根据权利要求1所述的一种基于电致阳离子导电的金属玻璃表面原位金属化多层堆叠键合装置，其特征在于：所述电触头引线（22）为直径1.2mm的镍硅热电偶丝。